JP2661194B2 - ギャップ無し避雷器の自動監視装置 - Google Patents
ギャップ無し避雷器の自動監視装置Info
- Publication number
- JP2661194B2 JP2661194B2 JP63262238A JP26223888A JP2661194B2 JP 2661194 B2 JP2661194 B2 JP 2661194B2 JP 63262238 A JP63262238 A JP 63262238A JP 26223888 A JP26223888 A JP 26223888A JP 2661194 B2 JP2661194 B2 JP 2661194B2
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- Japan
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- lightning arrester
- arrester
- voltage
- current
- leakage current
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- Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 A.産業上の利用分野 本発明は、ギャップ無し避雷器の自動監視装置に関す
る。
る。
B.発明の概要 本発明は、避雷器の劣化，寿命を自動監視するにおい
て、 避雷器の漏れ電流又は電力損失について避雷動作の有
無及び系統母線電圧の正常異常の条件から劣化判定と熱
安定性判定と処理エネルギー判定を行うことにより、 避雷器の劣化，寿命を確実に監視し、しかもその程度
監視もできるようにしたものである。
て、 避雷器の漏れ電流又は電力損失について避雷動作の有
無及び系統母線電圧の正常異常の条件から劣化判定と熱
安定性判定と処理エネルギー判定を行うことにより、 避雷器の劣化，寿命を確実に監視し、しかもその程度
監視もできるようにしたものである。
C.従来の技術 酸化亜鉛を主成分とする非直線抵抗体を避雷素子とす
るギャップ無し避雷器は、避雷動作によるサージエネル
ギー吸収や経年変化等によって劣化が進むと同じ課電圧
にも漏れ電流が増加し、電力損失の増大から熱不安定に
なって寿命に至る。
るギャップ無し避雷器は、避雷動作によるサージエネル
ギー吸収や経年変化等によって劣化が進むと同じ課電圧
にも漏れ電流が増加し、電力損失の増大から熱不安定に
なって寿命に至る。
この避雷器の熱バランスは第３図に示すようになり、
放熱特性Ａは避雷素子を収納する碍管等の構造から決ま
り、周囲温度の上昇に対して放熱量が飽和してくる。一
方、発熱特性Ｂは避雷素子の発熱性能になり、周囲温度
の上昇に対して発熱量が指数関数的に上昇してくる。そ
して、発熱特性Ｂは素子の劣化が進むにつれて特性Ｂ′
のように発熱量が増大してくる。この発熱特性Ｂが放熱
特性Ａよりも低い範囲にあれば熱的に安定しており、避
雷器の寿命は規定のサージエネルギーを吸収するも熱的
に安定に保たれるものと言える。
放熱特性Ａは避雷素子を収納する碍管等の構造から決ま
り、周囲温度の上昇に対して放熱量が飽和してくる。一
方、発熱特性Ｂは避雷素子の発熱性能になり、周囲温度
の上昇に対して発熱量が指数関数的に上昇してくる。そ
して、発熱特性Ｂは素子の劣化が進むにつれて特性Ｂ′
のように発熱量が増大してくる。この発熱特性Ｂが放熱
特性Ａよりも低い範囲にあれば熱的に安定しており、避
雷器の寿命は規定のサージエネルギーを吸収するも熱的
に安定に保たれるものと言える。
従来、避雷器の自動監視装置としては、サージエネル
ギーの吸収による避雷動作回数の記録、電流記録計によ
る放電電流値の記録、漏れ電流測定を行う方法が知られ
ている。
ギーの吸収による避雷動作回数の記録、電流記録計によ
る放電電流値の記録、漏れ電流測定を行う方法が知られ
ている。
D.発明が解決しようとする課題 従来の自動監視装置において、動作回数の記録による
劣化，寿命の判定は、動作回数と動作時刻のオンライン
監視はできるが、サージの大きさが判らないためサージ
回数と寿命の相関性がとれず、確実な劣化，寿命の判定
が難しい問題があった。
劣化，寿命の判定は、動作回数と動作時刻のオンライン
監視はできるが、サージの大きさが判らないためサージ
回数と寿命の相関性がとれず、確実な劣化，寿命の判定
が難しい問題があった。
一方、電流記録による判定は、サージの大きさを記録
できるが多数回の動作記録が難しく、前述の方法と同様
に確実な判定を難しくする。
できるが多数回の動作記録が難しく、前述の方法と同様
に確実な判定を難しくする。
また、漏れ電流測定による判定は、熱安定性を直接に
オンライン監視できるが、電流増がサージ吸収によるも
のか劣化によるものかさらに系統電圧の異常によるもの
かの判定ができないため、謝った判定をすることがあ
る。
オンライン監視できるが、電流増がサージ吸収によるも
のか劣化によるものかさらに系統電圧の異常によるもの
かの判定ができないため、謝った判定をすることがあ
る。
本発明の目的は、避雷器の劣化，寿命を確実にしかも
その程度まで含めて自動監視できるようにした自動監視
装置を提供することにある。
その程度まで含めて自動監視できるようにした自動監視
装置を提供することにある。
E.課題を解決するための手段と作用 本発明は上記目的を達成するため、避雷器の避雷動作
回数を出力オン信号で得る動作回数計と、避雷器の電流
を検出する変流器と、避雷器が接続される系統母線の電
圧を検出する電圧検出器と、前記変流器の検出電流と電
圧検出器の検出電圧から避雷器の漏れ電流又は電力損失
を測定する測定回路と、前記動作回数計が避雷動作中で
ないことの検出状態かつ電圧検出器が系統電圧の正常の
検出状態にあるときの前記漏れ電流又は電力損失につい
て避雷器の劣化判定を行う手段と、前記動作回数計が避
雷動作中の検出状態又は電圧検出器が系統電圧の異常検
出状態にあるときに前記漏れ電流又は電力損失の時間変
化率から避雷器の熱的安定性を判定する手段及び処理エ
ネルギーを判定する手段を有する監視装置とを備え、避
雷器の漏れ電流又は電力損失について避雷動作の有無と
系統電圧の正常，異常を条件として劣化判定と熱安定性
と処理エネルギー判定を区別することで確実な判定とそ
の程度判定を得る。
回数を出力オン信号で得る動作回数計と、避雷器の電流
を検出する変流器と、避雷器が接続される系統母線の電
圧を検出する電圧検出器と、前記変流器の検出電流と電
圧検出器の検出電圧から避雷器の漏れ電流又は電力損失
を測定する測定回路と、前記動作回数計が避雷動作中で
ないことの検出状態かつ電圧検出器が系統電圧の正常の
検出状態にあるときの前記漏れ電流又は電力損失につい
て避雷器の劣化判定を行う手段と、前記動作回数計が避
雷動作中の検出状態又は電圧検出器が系統電圧の異常検
出状態にあるときに前記漏れ電流又は電力損失の時間変
化率から避雷器の熱的安定性を判定する手段及び処理エ
ネルギーを判定する手段を有する監視装置とを備え、避
雷器の漏れ電流又は電力損失について避雷動作の有無と
系統電圧の正常，異常を条件として劣化判定と熱安定性
と処理エネルギー判定を区別することで確実な判定とそ
の程度判定を得る。
F.実施例 第１図は本発明の一実施例を示す装置構成図である。
系統母線１にギャップ無し避雷器２が接続されるにおい
て、母線１の電圧がPD又はPTによる電圧検出器３によっ
て検出され、避雷器２の低圧側の動作回数計４によって
避雷動作回数が接点オン回数として検出され、さらに変
流器５によって避雷器２の電流が検出される。測定回路
６は変流器５からの検出電流Ｉと電圧検出器３の検出電
圧Ｖによる漏れ電流IRの測定、又は避雷器２の電力損失
Ｗを求める。
系統母線１にギャップ無し避雷器２が接続されるにおい
て、母線１の電圧がPD又はPTによる電圧検出器３によっ
て検出され、避雷器２の低圧側の動作回数計４によって
避雷動作回数が接点オン回数として検出され、さらに変
流器５によって避雷器２の電流が検出される。測定回路
６は変流器５からの検出電流Ｉと電圧検出器３の検出電
圧Ｖによる漏れ電流IRの測定、又は避雷器２の電力損失
Ｗを求める。
監視装置７は、動作回数計４の動作出力接点のオン回
数データと、測定回路６からの漏れ電流IR又は電力損失
Ｗ及び検出電圧Ｖから避雷器２の劣化，寿命を判定す
る。監視装置７の監視動作は第２図に示す監視フローチ
ャートに従って行われる。
数データと、測定回路６からの漏れ電流IR又は電力損失
Ｗ及び検出電圧Ｖから避雷器２の劣化，寿命を判定す
る。監視装置７の監視動作は第２図に示す監視フローチ
ャートに従って行われる。
第２図において、漏れ電流IRを測定回路６から取込み
（ステップS1）、この漏れ電流IRの測定時に動作回数計
４の出力接点がオン状態にあったか否かをチェックし
（ステップS2）、この出力接点がオフ状態であれば系統
電圧Ｖからその電圧異常の有無をチェックし（ステップ
S3）、正常にあるときに当該漏れ電流IRに対する劣化判
定プログラムを起動して劣化の有無判定を行う（ステッ
プS4）。この判定は漏れ電流IRと予め設定される劣化判
定レベルとの大小、比較によって行われるか、又は電力
損失Ｗとその判定レベルとの比較によって行われる。ス
テップS4での判定結果に劣化でないと判定されたとき
（ステップS5）、ステップS1に戻って次回の漏れ電流又
は電力損失データ取込みを行う。このステップS5の判定
結果が劣化となったとき、劣化判定出力を表示さらにオ
ンラインにより監視室に伝送を行う（ステップS6）。
（ステップS1）、この漏れ電流IRの測定時に動作回数計
４の出力接点がオン状態にあったか否かをチェックし
（ステップS2）、この出力接点がオフ状態であれば系統
電圧Ｖからその電圧異常の有無をチェックし（ステップ
S3）、正常にあるときに当該漏れ電流IRに対する劣化判
定プログラムを起動して劣化の有無判定を行う（ステッ
プS4）。この判定は漏れ電流IRと予め設定される劣化判
定レベルとの大小、比較によって行われるか、又は電力
損失Ｗとその判定レベルとの比較によって行われる。ス
テップS4での判定結果に劣化でないと判定されたとき
（ステップS5）、ステップS1に戻って次回の漏れ電流又
は電力損失データ取込みを行う。このステップS5の判定
結果が劣化となったとき、劣化判定出力を表示さらにオ
ンラインにより監視室に伝送を行う（ステップS6）。
従って、漏れ電流IR又は電力損失からの劣化判定には
避雷器２が避雷動作をしていない状態かつ系統電圧が正
常にあることを条件にして行われ、これら条件を取除い
た確実な劣化判定を得ることができる。
避雷器２が避雷動作をしていない状態かつ系統電圧が正
常にあることを条件にして行われ、これら条件を取除い
た確実な劣化判定を得ることができる。
次に、動作回数計の接点がオン状態にあるとき（ステ
ップS2）、このときの漏れ電流IR又は電力損失Ｗはサー
ジ吸収によるものと判定する（ステップS7）。また、系
統電圧が異常になるとき（ステップS3）、このときの漏
れ電流IR又は電力損失Ｗは系統電圧の異常によるものと
判定する（S8）。これら判定結果及びそのときの漏れ電
流IR又は電力損失は避雷器の熱安定性判定（ステップS
9）及び処理エネルギー判定（S10）に使用される。
ップS2）、このときの漏れ電流IR又は電力損失Ｗはサー
ジ吸収によるものと判定する（ステップS7）。また、系
統電圧が異常になるとき（ステップS3）、このときの漏
れ電流IR又は電力損失Ｗは系統電圧の異常によるものと
判定する（S8）。これら判定結果及びそのときの漏れ電
流IR又は電力損失は避雷器の熱安定性判定（ステップS
9）及び処理エネルギー判定（S10）に使用される。
熱安定性判定は、濡れ電流IR又は電力損失Ｗを一定時
間（１分〜12時間程度）監視し、その時間変化率dIR/dt
又はdw/dtの大小によって熱安定性を判定する。この判
定は例えば漏れ電流では dIR/dt＞０ では熱暴走の状態と判定し、 dIR/dt＝０ では熱暴走の恐れがあって注意を必要とする判定を得て
継続監視を促し、 dIR/dt＜０ では熱安定性あるとの３段階の判定を行う。このような
熱安定性判定で熱安定性有り又はその恐れがあるとの判
定（ステップS11）ではステップS1に戻り、熱暴走状態
では熱暴走判定出力の表示及びオンライン伝送（ステッ
プS12）による系統切換え等の保護を促す。
間（１分〜12時間程度）監視し、その時間変化率dIR/dt
又はdw/dtの大小によって熱安定性を判定する。この判
定は例えば漏れ電流では dIR/dt＞０ では熱暴走の状態と判定し、 dIR/dt＝０ では熱暴走の恐れがあって注意を必要とする判定を得て
継続監視を促し、 dIR/dt＜０ では熱安定性あるとの３段階の判定を行う。このような
熱安定性判定で熱安定性有り又はその恐れがあるとの判
定（ステップS11）ではステップS1に戻り、熱暴走状態
では熱暴走判定出力の表示及びオンライン伝送（ステッ
プS12）による系統切換え等の保護を促す。
従って、サージ発生又は異常電圧発生時の漏れ電流IR
又は電流損失Ｗから避雷器が熱暴走に至るか否かの熱安
定性をチェックし、通常時の劣化判定に加えてサージ吸
収時又は系統電圧異常による避雷器の正常，異常を監視
することができる。
又は電流損失Ｗから避雷器が熱暴走に至るか否かの熱安
定性をチェックし、通常時の劣化判定に加えてサージ吸
収時又は系統電圧異常による避雷器の正常，異常を監視
することができる。
次に、処理エネルギー判定は、サージ吸収又は異常電
圧発生時の漏れ電流IR又は電力損失Ｗとその直後又は直
前の電流IR又は電力損失Ｗとの差△IR又は△Ｗから避雷
器の処理エネルギーＥ Ｅ＝f1（△IR） Ｅ＝f2（△ｗ） を求め、この処理エネルギー出力（ステップS13）によ
って避雷器の処理エネルギーの大小及び積算値の大小か
ら避雷器寿命の判定に利用する。
圧発生時の漏れ電流IR又は電力損失Ｗとその直後又は直
前の電流IR又は電力損失Ｗとの差△IR又は△Ｗから避雷
器の処理エネルギーＥ Ｅ＝f1（△IR） Ｅ＝f2（△ｗ） を求め、この処理エネルギー出力（ステップS13）によ
って避雷器の処理エネルギーの大小及び積算値の大小か
ら避雷器寿命の判定に利用する。
従って、避雷器の処理エネルギーの大部分になるサー
ジ吸収時及び異常電圧発生時のエネルギーからの寿命判
定を可能にする。
ジ吸収時及び異常電圧発生時のエネルギーからの寿命判
定を可能にする。
G.発明の効果 以上のとおり、本発明によれば、避雷器の動作状態及
び系統母線電圧の正常，異常状態を条件にして漏れ電流
又は電力損失についての避雷器の劣化判定，熱安定性判
定及び処理エネルギー判定を区別するようにしたため、
濡れ電流又は電圧損失からの避雷器の自動監視に誤った
判定を無くすと共に避雷器の環境条件に応じた適切な判
定及び劣化，寿命の程度を含めて正確な判定ができる効
果がある。
び系統母線電圧の正常，異常状態を条件にして漏れ電流
又は電力損失についての避雷器の劣化判定，熱安定性判
定及び処理エネルギー判定を区別するようにしたため、
濡れ電流又は電圧損失からの避雷器の自動監視に誤った
判定を無くすと共に避雷器の環境条件に応じた適切な判
定及び劣化，寿命の程度を含めて正確な判定ができる効
果がある。
第１図は本発明の一実施例を示す装置構成図、第２図は
第１図における監視回路の監視フローチャート、第３図
はギャップ無し避雷器の熱バランス特性図である。 １……母線、２……避雷器、３……検出器、４……動作
回数計、５……交流器、６……測定回路、７……監視装
置。
第１図における監視回路の監視フローチャート、第３図
はギャップ無し避雷器の熱バランス特性図である。 １……母線、２……避雷器、３……検出器、４……動作
回数計、５……交流器、６……測定回路、７……監視装
置。
Claims (1)
- 【請求項１】避雷器の避雷動作回数を出力オン信号で得
る動作回数計と、避雷器の電流を検出する変流器と、避
雷器が接続される系統母線の電圧を検出する電圧検出器
と、前記変流器の検出電流と電圧検出器の検出電圧から
避雷器の漏れ電流又は電力損失を測定する測定回路と、
前記動作回数計が避雷動作中でないことの検出状態かつ
電圧検出器が系統電圧の正常の検出状態にあるときの前
記漏れ電流又は電力損失について避雷器の劣化判定を行
う手段と、前記動作回数計が避雷動作中の検出状態又は
電圧検出器が系統電圧の異常検出状態にあるときに前記
漏れ電流又は電力損失の時間変化率から避雷器の熱的安
定性を判定する手段及び処理エネルギーを判定する手段
を有する監視装置とを備えたことを特徴とするギャップ
無し避雷器の自動監視装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63262238A JP2661194B2 (ja) | 1988-10-18 | 1988-10-18 | ギャップ無し避雷器の自動監視装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63262238A JP2661194B2 (ja) | 1988-10-18 | 1988-10-18 | ギャップ無し避雷器の自動監視装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02108981A JPH02108981A (ja) | 1990-04-20 |
| JP2661194B2 true JP2661194B2 (ja) | 1997-10-08 |
Family
ID=17372997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63262238A Expired - Lifetime JP2661194B2 (ja) | 1988-10-18 | 1988-10-18 | ギャップ無し避雷器の自動監視装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2661194B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102175936A (zh) * | 2011-01-19 | 2011-09-07 | 广东电网公司电力科学研究院 | 一种配网避雷器给定置信水平下非限制性预期运行寿命评估方法 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04370687A (ja) * | 1991-06-18 | 1992-12-24 | Mitsubishi Electric Corp | 酸化亜鉛形避雷器の劣化監視装置 |
| CN103457237A (zh) * | 2013-08-16 | 2013-12-18 | 苏州市电通电力电子有限公司 | 高能压敏电阻过电压保护器的损坏预警及保护方法和装置 |
| CN104360127B (zh) * | 2014-06-25 | 2018-03-16 | 许继电气股份有限公司 | 避雷器在线监测用电压获取方法和获取系统 |
| CN105866592B (zh) * | 2016-05-18 | 2018-01-02 | 国网山西省电力公司电力科学研究院 | 动态无功补偿响应波形采集系统及采集方法 |
| CN111880027B (zh) * | 2020-07-08 | 2022-05-17 | 贵州电网有限责任公司 | 一种杆载氧化锌避雷器带电测试系统 |
-
1988
- 1988-10-18 JP JP63262238A patent/JP2661194B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102175936A (zh) * | 2011-01-19 | 2011-09-07 | 广东电网公司电力科学研究院 | 一种配网避雷器给定置信水平下非限制性预期运行寿命评估方法 |
| CN102175936B (zh) * | 2011-01-19 | 2014-02-05 | 广东电网公司电力科学研究院 | 一种配网避雷器给定置信水平下非限制性预期运行寿命评估方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02108981A (ja) | 1990-04-20 |
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